CN112133668A - 单晶硅太阳能电池板边框组装机 - Google Patents

单晶硅太阳能电池板边框组装机 Download PDF

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张峰
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Abstract

本发明涉及边框组装机技术领域，公开了单晶硅太阳能电池板边框组装机，包括基板，基板上相对设置有两个架体，两个架体之间垂直设置有两个相互平行的支撑条，两个支撑条的正上方平行设置有两个夹条，两个支撑条与两个夹条之间形成用于夹持固定电池板的夹持空间。架体上安装有用于调节支撑条与夹条间夹距的调距机构。支撑条上设置有用于辅助夹持电池板的辅助夹持机构。通过架体间设置用于调节支撑条与夹条之间夹距的调距机构，可在装框前对具有不同规格厚度的电池板进行夹持固定，同时配合支撑条上设置的辅助夹持机构，可在翻转前对具有不同规格长度的电池板起到良好固定作用，以避免造成电池板的损坏，保证电池板加工的顺利进行。

Description

单晶硅太阳能电池板边框组装机
技术领域
本发明涉及边框组装机技术领域，尤其涉及单晶硅太阳能电池板边框组装机。
背景技术
太阳能电池板是通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接的转换成电能的装置，利用太阳能电池板进行发电对实现以能源的可持续发展支撑经济社会的可持续发展具有重要意义，而太阳能因其具有资源丰富和低碳环保的特点而成为较理想的可持续发展的能源之一；太阳能电池板分为单晶硅、多晶硅、非晶硅、多元化合物等，其中单晶硅太阳能电池板的生产成本最大，但其转化率也最高。
单晶硅太阳能电池组件封装是单晶硅电池板生产中的关键步骤，单晶硅太阳能电池板的封装不仅可以确保电池板的寿命得到保障，而且还能增强单晶硅太阳能电池板的抗机械冲击强度。单晶硅太阳能电池板的组装工艺流程有电池片检测、单焊、串焊、敷设、组件层压、修边、装边框、焊接接线盘、清洗、组件测试等；
太阳能电池板的装框类似与给玻璃装一个镜框；给玻璃组件装铝框，以增加组件的强度，进一步的密封电池组件，延长电池的使用寿命。边框和太阳能电池板的缝隙用硅酮树脂填充。各边框间用角键连接。
而在装边框工序中，由于单晶硅太阳能电池板多呈矩形，因而边框多由两条长边框和两条短边框组成，这就易导致组装工作量的增加，为了提高边框与电池板的组装精度和可靠性，需要将电池板翻转，以实现对单晶硅太阳能电池板的正反面进行有效组装和检测。
现有的边框组装机对电池板的适配性较差，无法在装框前夹持固定不同规格的电池板，使电池板在翻转时易出现掉落现象，导致造成电池板损坏。
发明内容
为解决了现有技术中的边框组装机对电池板的适配性较差，无法在装框前夹持固定不同规格的电池板的技术问题，本发明提供单晶硅太阳能电池板边框组装机。
本发明采用以下技术方案实现：单晶硅太阳能电池板边框组装机，包括基板，所述基板上相对设置有两个架体，两个所述架体之间垂直设置有两个相互平行的支撑条，两个所述支撑条的正上方平行设置有两个夹条，两个所述支撑条与两个所述夹条之间形成用于夹持固定电池板的夹持空间；所述架体上安装有用于调节所述支撑条与所述夹条间夹距的调距机构；所述支撑条上设置有用于辅助夹持所述电池板的辅助夹持机构。
作为上述方案的进一步改进，每个所述架体包括设置在所述基板顶部的两个立板、平行设置在两个所述立板之间的两个支撑板二以及平行设置在两个所述支撑板二之间的两个支撑板一，相邻的所述支撑板一与所述支撑板二之间通过连接板固定相连，每个所述支撑板二远离相邻所述支撑板一的一侧通过支撑轴与相邻的所述立板的侧壁连接。
作为上述方案的更进一步改进，每个所述支撑条的两端分别与两个所述支撑板一相对的两侧固定相连；每个所述夹条的两端分别与两个所述支撑板一相对的两侧滑动相连。
作为上述方案的更进一步改进，所述调距机构包括两两成组的四个调距组件，每组中的两个所述调距组件分别相对设置在每个所述支撑板一上，每个所述支撑板一上的两个所述调距组件分别与两个所述夹条相对应，每个所述调距组件包括固定在相应所述支撑板一靠近相应所述夹条一侧的轴座，所述轴座内安装有轴承，所述轴承的内圈卡合固定有与所述夹条相垂直的套筒，所述套筒靠近所述夹条的一端插设有与其螺纹配合的螺杆，所述螺杆的另一端与相应的所述夹条的条体固定相连。
作为上述方案的更进一步改进，所述套筒的顶部固定有锥齿一，所述支撑板一的板体上穿插有与所述螺杆相垂直的连接轴，所述连接轴的一端固定有与所述锥齿一相啮合的锥齿二。
作为上述方案的更进一步改进，每个所述支撑板一上的两个所述连接轴另一端均固定有带轮一，位于两个所述带轮一间的所述支撑板一上转动设置有带轮二，所述带轮二与两个所述带轮一之间通过皮带传动相连。
作为上述方案的更进一步改进，每个所述带轮二上均滑动插设有与连接轴相平行的插销，所述支撑板一的板体上开设有供所述插销插入的插入口。
作为上述方案的进一步改进，所述辅助夹持机构包括两两成组的四个辅助夹持组件，每组中的两个所述辅助夹持组件分别相对设置在每个所述支撑条的条体上；每个所述辅助夹持组件包括套设在所述支撑条上的滑套，所述滑套上水平设置有插杆，所述插杆的另一端通过一L形杆件弹性连接有夹面朝向所述电池板板面的夹板。
作为上述方案的更进一步改进，每个所述滑套的套体上开设有与所述插杆卡接配合的插槽，所述插杆的杆体上开设有珠槽，所述珠槽内弹性支撑有顶珠，所述插槽的槽体内开设有与所述顶珠相配合的顶槽。
作为上述方案的更进一步改进，每个所述滑套上插设调节杆，所述支撑条的条体延伸方向上等间距设置有多个与所述调节杆相配合的插孔。
本发明的有益效果为：
本发明的单晶硅太阳能电池板边框组装机，通过架体间设置用于调节支撑条与夹条之间夹距的调距机构，可在装框前对具有不同规格厚度的电池板进行夹持固定，同时配合支撑条上设置的辅助夹持机构，可在翻转前对具有不同规格长度的电池板起到良好固定作用，以避免造成电池板的损坏，保证电池板加工的顺利进行。
本发明的单晶硅太阳能电池板边框组装机，通过插杆与插槽之间卡接配合，方便插杆在滑套上的安装及拆卸，且通过顶珠与顶槽之间的卡接配合，可使插杆与插槽之间的连接更加稳定。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的单晶硅太阳能电池板边框组装机的正视结构示意图；
图2为图1中单晶硅太阳能电池板边框组装机的俯视结构示意图；
图3为图1中支撑板一的侧视结构示意图；
图4为图1中A处放大的结构示意图；
图5为图1中辅助夹持机构的剖面结构示意图；
图6为本发明实施例2提供的单晶硅太阳能电池板边框组装机中的辅助夹持机构的剖面结构示意图；
图7为图6中单晶硅太阳能电池板边框组装机的辅助夹持机构剖面结构示意图。
主要符号说明：
1、基板；2、立板；3、支撑板一；4、支撑板二；5、连接板；6、轴座；7、套筒；8、螺杆；9、锥齿一；10、连接轴；11、锥齿二；12、带轮一；13、带轮二；14、转轴；15、插销；16、限位槽；17、限位块；18、电机；19、滑套； 20、插杆；21、竖直段；22、水平段；23、夹板；24、弹簧一；25、插槽；26、珠槽；27、弹簧二；28、顶珠；29、顶槽；30、调节杆；31、支撑轴；32、支撑条；33、夹条。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
请结合图1至图5，单晶硅太阳能电池板边框组装机包括基板1，基板1 上相对设置有两个架体，两个架体之间垂直设置有两个相互平行的支撑条32，两个支撑条32的正上方平行设置有两个夹条33，两个支撑条32与两个夹条33 之间形成用于夹持固定电池板的夹持空间。架体上安装有用于调节支撑条32 与夹条33间夹距的调距机构。支撑条32上设置有用于辅助夹持电池板侧边的辅助夹持机构。
每个架体包括设置在基板1顶部的两个立板2、平行设置在两个立板2之间的两个支撑板二4以及平行设置在两个支撑板二4之间的两个支撑板一3，使得立板2、支撑板一3、支撑板二4之间相互平行。相邻的支撑板一3与支撑板二4之间通过连接板5固定相连，通过连接板5可使相邻的支撑板一3、支撑板二4保持运动同步。每个支撑板二4远离相邻支撑板一3的一侧通过支撑轴31与相邻的立板2的侧壁连接。本实施例中支撑轴31与立板2之间转动连接，使得支撑板一3、支撑板二4可通过支撑轴31相对立板2转动。
在本实施例中，其中一个立板2的板体上安装有电机18，电机18的输出轴穿过相应的立板2、并与相应的支撑轴31固定相连。电机18可以为伺服电机。通过电机18的输出轴可驱使其中一个支撑轴31转动，并通过该支撑轴31 带动两个支撑板一3、两个支撑板二4、两个支撑条32、两个夹条33以及另一个支撑轴31同步转动，以便于对电池板进行翻转操作。
每个支撑条32的两端分别与两个支撑板一3相对的两侧固定相连。每个夹条33的两端分别与两个支撑板一3相对的两侧滑动相连，优选地，每个夹条 33的两端均固定有限位块17，每个支撑板一3的板体上开设有两个与相应限位块17滑动配合的限位槽16，限位槽16为槽体延伸方向为竖直方向。通过限位块17与限位槽16之间的滑动连接，可使夹条33在竖直方向上的运动更加平稳。
调距机构包括两两成组的四个调距组件，每组中的两个调距组件分别相对设置在每个支撑板一3上。每个支撑板一3上的两个调距组件分别与两个夹条 33相对应。本实施例中每个夹条33的两端均具有调距组件，则每个夹条33通过其两端的调距组件实现其在竖直方向的高度调整，从而实现其与相应支撑条 32之间夹距的调整。
每个调距组件包括固定在相应支撑板一3靠近相应夹条33一侧的轴座6，轴座6内安装有轴承，轴承的内圈卡合固定有与夹条33相垂直的套筒7，套筒 7靠近夹条33的一端插设有与其螺纹配合的螺杆8，螺杆8的另一端与相应的夹条33的条体固定相连。通过驱使套筒7转动使其与螺杆8之间相互螺纹作用，使螺杆8在套筒7的筒口中伸出或者缩入，以带动夹条33向上或者向下运动，从而调整其与相应支撑条32之间的夹距。
套筒7的顶部固定有锥齿一9，支撑板一3的板体上穿插有与螺杆8相垂直的连接轴10，连接轴10的一端固定有与锥齿一9相啮合的锥齿二11。通过驱使连接轴10转动以带动锥齿二11转动，锥齿二11可带动锥齿一9转动，锥齿一9可驱使套筒7转动。
每个支撑板一3上的两个连接轴10另一端均固定有带轮一12，位于两个带轮一12间的支撑板一3上转动设置有带轮二13，带轮二13通过一转轴14 转动支撑在相应立板2的板体上。带轮二13与两个带轮一12之间通过皮带传动相连。在同一个支撑板一3上，通过驱使带轮二13转动可通过皮带带动两个带轮一12同步转动，两个带轮一12分别驱使相应的连接轴10转动。
本实施例中，每个带轮二13上均滑动插设有与连接轴10相平行的插销15。带轮二13的轮体上开设有供插销15滑动穿过的通孔(图未示)。支撑板一3 的板体上开设有供插销15插入的插入口(图未示)。通过将插销15插进插入口，可对带轮二13进行固定，使调整夹距后的夹条33的位置可以进行有效保持。
辅助夹持机构包括两两成组的四个辅助夹持组件，每组中的两个辅助夹持组件分别相对设置在每个支撑条32的条体上。通过辅助夹持机构可在边框组装过程中，对电池板的四角进行固定，保证边框组装过程的顺利进行。
每个辅助夹持组件包括套设在支撑条32上的滑套19，本实施例中滑套19 上开设有供支撑条32穿过的滑孔(未标示)，滑套19可相对滑孔滑动。滑套 19上水平设置有插杆20，插杆20的另一端通过一L形杆件弹性连接有夹面朝向电池板板面的夹板23。
本实施例中L形杆件包括固定在插杆20另一端的竖直段21以及固定在竖直段21另一端的水平段22。竖直段21与水平段22可通过一体冲压成型制得。夹板23的顶部通过弹簧一24与水平段22连接，使夹板23可在弹簧一24弹力作用下贴合在电池板的板体表面，以对电池板进行有效固定，同时使夹板23 与电池板间的接触更加柔和，避免夹板23损坏电池板。
通过调整滑套19在支撑条32上的相对位置，可使竖直段21对不同规格长度的电池板进行夹持固定。而夹板23与相应的竖直段21之间又形成了与电池板相匹配的L形夹面，则夹板23与相应的竖直段21可对电池板在翻转时起到良好固定作用，避免电池板从支撑条32与夹条33之间意外滑落。
每个滑套19上插设调节杆30，支撑条32的条体延伸方向上等间距设置有多个与调节杆30相配合的插孔(未标示)。通过调节杆30与插孔之间的相互配合，可使滑套19在支撑条32上的位置进行相对固定。本实施例中调节杆30 与插孔之间可以为螺纹连接或者穿插连接。
本实施例的工作原理具体为，使用时，将电池板放置在支撑条32上，根据电池板的厚度分别转动两个带轮二13，每个带轮二13通过皮带带动相应的两个带轮一12同步转动，两个带轮一12分别驱使相应的连接轴10转动，每个连接轴10带动相应的锥齿二11转动，锥齿二11可带动相应的锥齿一9转动，锥齿一9可驱使相应的套筒7转动，使套筒7与相应的螺杆8之间相互螺纹作用，使螺杆8在套筒7的筒口中伸出或者缩入，以带动夹条33向上或者向下运动，从而调整夹条33与相应支撑条32之间的夹距，以对电池板在夹持空间内进行夹持固定。然后将四个滑套19在两个支撑条32上分别滑向电池板的四个边角附近的侧边处，并通过调节杆30插入相应的插孔内，完成对电池板四个侧边的夹持固定。
当需要对电池板进行装框时，首先对电池板的四个侧边进行装框，此过程中如需翻转电池板，则通过控制电机18的输出轴驱使其中一个支撑轴31转动，并通过该支撑轴31带动支撑板一3、支撑板二4、支撑条32、夹条33以及另一个支撑轴31同步转动，以实现对电池板的翻转操作。当对电池板的四个侧边装框完成时，分别旋松四个滑套19上的调节杆30，将滑套19滑离电池板的侧边，并利用角件对电池板的各边框之间进行连接，最后在边框电池板的缝隙间采用硅酮树脂填充，以完成电池板的整个装框过程。
当对电池板装框完成后，分别反向转动两个带轮二13，每个带轮二13通过皮带带动相应的两个带轮一12同步反向转动，两个带轮一12分别驱使相应的连接轴10反向转动，每个连接轴10带动相应的锥齿二11反向转动，锥齿二 11可带动相应的锥齿一9反向转动，锥齿一9可驱使相应的套筒7反向转动，使套筒7与相应的螺杆8之间相互螺纹作用，使螺杆8在套筒7的筒口中伸出或者缩入，以带动夹条33向上运动，从而调整夹条33逐渐远离电池板，最后将电池板取下以便于后续的加工处理。
实施例2
请结合图6，本实施例2为实施例1的改进方案，具体为，在每个滑套19 的套体上开设有与插杆20卡接配合的插槽25，通过插杆20与插槽25的卡合连接，方便插杆20在滑套19上的安装及拆卸。
插杆20的杆体上开设有珠槽26，珠槽26内弹性支撑有顶珠28，本实施例中顶珠28通过弹簧二27与珠槽26内的相应槽壁连接。当弹簧二27未处于形变状态下时，顶珠28的珠心与珠槽26的槽口相齐平。插槽25的槽体内开设有与顶珠28相配合的顶槽29。
当插杆20逐渐插入插槽25中时，顶珠28会受到来自插槽25槽壁的挤压力并被压入珠槽26内，同时弹簧二27收缩，而当插杆20完全插入插槽25中时，顶珠28的位置与顶槽29位置相对应，则顶珠28不再受到珠槽26槽壁的挤压力，其会在弹簧二27的弹力作用下被推动至顶槽29内，实现顶珠28与顶槽29之间的卡接，以使插杆20与插槽25之间的连接更加稳定。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.单晶硅太阳能电池板边框组装机，其特征在于，包括基板，所述基板上相对设置有两个架体，两个所述架体之间垂直设置有两个相互平行的支撑条，两个所述支撑条的正上方平行设置有两个夹条，两个所述支撑条与两个所述夹条之间形成用于夹持固定电池板的夹持空间；所述架体上安装有用于调节所述支撑条与所述夹条间夹距的调距机构；所述支撑条上设置有用于辅助夹持所述电池板的辅助夹持机构。
2.如权利要求1所述的单晶硅太阳能电池板边框组装机，其特征在于，每个所述架体包括设置在所述基板顶部的两个立板、平行设置在两个所述立板之间的两个支撑板二以及平行设置在两个所述支撑板二之间的两个支撑板一，相邻的所述支撑板一与所述支撑板二之间通过连接板固定相连，每个所述支撑板二远离相邻所述支撑板一的一侧通过支撑轴与相邻的所述立板的侧壁连接。
3.如权利要求2所述的单晶硅太阳能电池板边框组装机，其特征在于，每个所述支撑条的两端分别与两个所述支撑板一相对的两侧固定相连；每个所述夹条的两端分别与两个所述支撑板一相对的两侧滑动相连。
4.如权利要求2所述的单晶硅太阳能电池板边框组装机，其特征在于，所述调距机构包括两两成组的四个调距组件，每组中的两个所述调距组件分别相对设置在每个所述支撑板一上，每个所述支撑板一上的两个所述调距组件分别与两个所述夹条相对应，每个所述调距组件包括固定在相应所述支撑板一靠近相应所述夹条一侧的轴座，所述轴座内安装有轴承，所述轴承的内圈卡合固定有与所述夹条相垂直的套筒，所述套筒靠近所述夹条的一端插设有与其螺纹配合的螺杆，所述螺杆的另一端与相应的所述夹条的条体固定相连。
5.如权利要求4所述的单晶硅太阳能电池板边框组装机，其特征在于，所述套筒的顶部固定有锥齿一，所述支撑板一的板体上穿插有与所述螺杆相垂直的连接轴，所述连接轴的一端固定有与所述锥齿一相啮合的锥齿二。
6.如权利要求5所述的单晶硅太阳能电池板边框组装机，其特征在于，每个所述支撑板一上的两个所述连接轴另一端均固定有带轮一，位于两个所述带轮一间的所述支撑板一上转动设置有带轮二，所述带轮二与两个所述带轮一之间通过皮带传动相连。
7.如权利要求6所述的单晶硅太阳能电池板边框组装机，其特征在于，每个所述带轮二上均滑动插设有与连接轴相平行的插销，所述支撑板一的板体上开设有供所述插销插入的插入口。
8.如权利要求1至7任意一项所述的单晶硅太阳能电池板边框组装机，其特征在于，所述辅助夹持机构包括两两成组的四个辅助夹持组件，每组中的两个所述辅助夹持组件分别相对设置在每个所述支撑条的条体上；每个所述辅助夹持组件包括套设在所述支撑条上的滑套，所述滑套上水平设置有插杆，所述插杆的另一端通过一L形杆件弹性连接有夹面朝向所述电池板板面的夹板。
9.如权利要求8所述的单晶硅太阳能电池板边框组装机，其特征在于，每个所述滑套的套体上开设有与所述插杆卡接配合的插槽，所述插杆的杆体上开设有珠槽，所述珠槽内弹性支撑有顶珠，所述插槽的槽体内开设有与所述顶珠相配合的顶槽。
10.如权利要求9所述的单晶硅太阳能电池板边框组装机，其特征在于，每个所述滑套上插设调节杆，所述支撑条的条体延伸方向上等间距设置有多个与所述调节杆相配合的插孔。
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